Galvenais citi

Amonjaka ķīmiskais savienojums

Satura rādītājs:

Amonjaka ķīmiskais savienojums
Amonjaka ķīmiskais savienojums

Video: Amonjaka noplūde Vecmīlgrāvī 2024, Septembris

Video: Amonjaka noplūde Vecmīlgrāvī 2024, Septembris
Anonim

Amonjaka atvasinājumi

Divi no svarīgākajiem amonjaka atvasinājumiem ir hidrazīns un hidroksilamīns.

Hidrazīns

Hidrazīns, N 2 H 4, ir molekula, kurā viens ūdeņraža atoms NH 3 tiek aizvietota ar -NH 2 grupas. Tīrs savienojums ir bezkrāsains šķidrums, kas izgaro ar nelielu aromātu, līdzīgu amonjaka smaržai. Daudzos aspektos tas fizikālajās īpašībās atgādina ūdeni. Tam ir kušanas temperatūra 2 ° C (35,6 ° F), viršanas temperatūra 113,5 ° C (236,3 ° F), augsta dielektriskā konstante (51,7 pie 25 ° C [77 ° F]) un blīvums 1 gramu uz kubikcentimetru. Tāpat kā ūdens un amonjaka gadījumā galvenais starpmolekulārais spēks ir saistīšana ar ūdeņradi.

Hidrazīnu vislabāk sagatavo Rasšigas procesā, kas ietver sārmaina amonjaka ūdens šķīduma reakciju ar nātrija hipohlorītu (NaOCl). 2NH 3 + NaOCl → N 2 H 4 + NaCl + H 2 OŠī reakcija ir zināma divos galvenajos posmos. Amonjaka reaģē ātri un kvantitatīvi ar hipohlorīta ion, OCL -, lai ražotu hloramīnu, NH 2 Cl, kurš tālāk reaģē ar lielāku amonjaka un bāzi, lai iegūtu hidrazīnu. NH 3 + OCl - → NH 2 Cl + OH -

NH 2 Cl + NH 3 + NaOH → N 2 H 4 + NaCl + H 2 OŠajā procesā notiek kaitīga reakcija, kas notiek starp hidrazīnu un hloramīnu un šķiet katalizēta. ar smago metālu joniem, piemēram, Cu 2+. Želatīns tiek pievienots šim procesam, lai izspiestu šos metāla jonus un nomāktu sānu reakciju. N 2 H 4 + 2NH 2 Cl → 2NH 4 Cl + N 2 Kad ūdenim pievieno hidrazīnu, iegūst divus dažādus hidrazīnija sāļus. N 2 H 5 + sāļus var izolēt, bet N 2 H 6 2+ sāļi parasti tiek plaši hidrolizēti. N 2 H 4 + H 2 O ⇌ N 2 H 5 + + OH -

N 2 H 5 + + H 2 O ⇌ N 2 H 6 2+ + OH -

Hidrazīns sadedzina skābekli, veidojot slāpekļa gāzi un ūdeni, siltuma veidā atbrīvojot ievērojamu enerģijas daudzumu. N 2 H 4 + O 2 → N 2 + 2H 2 O + siltums Rezultātā šī savienojuma (un tā metil-atvasinājumu) galvenā nekomerciālā izmantošana ir kā raķešu degviela. Hidrazīns un tā atvasinājumi ir izmantoti kā degviela vadāmās raķetēs, kosmosa kuģos (ieskaitot kosmosa vilcienus) un kosmiskajās nesējraķetēs. Piemēram, Apollo programmas Lunar modulis tika palēnināta izkraušanai, un palaists no Moon, ko oksidēšanai 1: 1 maisījuma metila hidrazīna, H 3 CNHNH 2, un 1,1-dimethylhydrazine, (H 3 C) 2 NNH 2, ar šķidru slāpekļa tetroksīdu, N 2 O 4. Nosēšanās uz Mēness bija vajadzīgas trīs tonnas metilhidrazīna maisījuma, un palaišanai no Mēness virsmas vajadzēja apmēram vienu tonnu. Galvenie hidrazīna komerciālie lietojumi ir kā pūšanas līdzeklis (caurumu veidošanai putu gumijā), kā reducētājs, lauksaimniecības un zāļu ķimikāliju sintēzē, kā algicīdi, fungicīdi un insekticīdi, kā arī kā augu augšanas regulatori.